Hukum Kekekalan Energi: Jenis. Rumus, dan Manfaatnya

Hukum kekekalan energi adalah salah satu prinsip dasar dalam ilmu fisika.

Hukum ini yang menyatakan bahwa energi dalam suatu sistem isolasi akan selalu tetap, tidak dapat diciptakan atau dihancurkan.

Melainkan, energi hanya dapat berubah bentuk dari satu jenis energi ke jenis energi lainnya.

Prinsip ini pertama kali dinyatakan oleh ilmuwan Prancis bernama Antoine Lavoisier pada abad ke-18, dan sejak itu telah menjadi salah satu landasan fundamental dalam memahami perilaku alam semesta.

Dalam konteks ini, energi dapat berupa energi kinetik (energi gerakan), energi potensial (energi yang tersimpan dalam posisi atau konfigurasi suatu objek), energi panas, energi kimia, dan berbagai bentuk energi lainnya.

Konsep hukum kekekalan energi memiliki implikasi penting dalam banyak aspek kehidupan sehari-hari, termasuk dalam bidang teknologi, lingkungan, dan sumber daya alam.

Baca Juga: Mengenal Hukum Wadh'i, Salah Satu Hukum Syariat Islam, Yuk Ketahui Moms!

Pengertian Hukum Kekekalan Energi

Melansir dari Energy Ecucation, hukum kekekalan energi, dalam konteks fisika, adalah prinsip dasar yang menyatakan bahwa total energi dalam suatu sistem isolasi akan tetap konstan seiring waktu.

Artinya, energi tidak dapat diciptakan atau dihancurkan, melainkan hanya dapat berubah dari satu bentuk energi ke bentuk energi lainnya.

Prinsip ini mengindikasikan bahwa dalam suatu sistem tertutup, total energi akan selalu sama, meskipun energi dapat mengalami transformasi atau perubahan bentuk.

Hukum kekekalan energi adalah salah satu konsep paling mendasar dalam ilmu fisika dan telah terbukti berlaku secara konsisten dalam berbagai eksperimen dan pengamatan alamiah.

Ini memiliki implikasi yang luas dalam berbagai bidang ilmu pengetahuan dan teknologi, termasuk mekanika, termodinamika, elektromagnetisme, dan lainnya.

Prinsip ini dapat diilustrasikan dengan contoh sederhana. Misalnya, ketika kita melempar bola ke atas, bola itu memiliki energi kinetik (energi gerakan) dan energi potensial (energi yang tersimpan dalam posisinya di atas tanah).

Ketika bola mencapai titik tertinggi dan berhenti sebelum bergerak ke bawah, energi kinetiknya berkurang menjadi nol, tetapi energi potensialnya mencapai puncaknya.

Pada saat itu, total energi sistem (bola dan bumi) tetap konstan. Ketika bola jatuh kembali, energi potensialnya berkurang sementara energi kinetiknya meningkat.

Namun, jumlah total energi dalam sistem tetap sama.

Hukum kekekalan energi memiliki banyak aplikasi praktis, termasuk dalam desain mesin, pembangkit listrik, dan pemahaman perilaku alam semesta.

Jenis Hukum Kekekalan Energi

Sebelum membahas jenis-jenisnya, tahukah Moms apa itu energi?

Melansir dari US Energy Information Administration, energi adalah kemampuan untuk melakukan suatu pekerjaan atau aktivitas.

Dalam Sistem Internasional (SI), energi diukur dengan menggunakan satuan Joule (J), yang setara dengan 1 Newton Meter (1 J = 1 Nm).

Dalam konteks Hukum Kekekalan Energi, terdapat beberapa jenis hukum yang meliputi:

1. Energi Kinetik

Ketika suatu objek bergerak, objek itu memiliki potensi untuk melakukan kerja, dan dengan demikian, objek tersebut memiliki energi.

Jenis energi yang terkait dengan objek bergerak disebut energi kinetik.

Contohnya adalah ketika sebuah batu yang dilempar memiliki energi kinetik yang cukup untuk memecahkan kaca.

Energi kinetik ini dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

Keterangan:

• m = Massa benda (kg)
• v = Kecepatan benda (m/s)
• Ek = Energi kinetik (Joule)

2. Energi Potensial

Energi potensial adalah bentuk energi yang dimiliki oleh suatu objek sebagai hasil dari posisi atau letaknya relatif terhadap suatu referensi.

Dalam konteks ini, energi potensial tercipta karena adanya gaya-gaya yang bergantung pada posisi objek terhadap lingkungannya.

Salah satu contoh umum energi potensial yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah energi potensial gravitasi.

Dalam hal ini, objek memiliki energi potensial gravitasi karena ketinggiannya dari permukaan bumi atau benda tertentu yang dijadikan referensi.